영등포 정수장, 오존설비로 수질 정화

영등포 정수장, 오존설비로 수질 정화

 

 

분사노즐 방식으로 오존용해 97%
부산 화명은 공기식, 영등포는 산소식

 

 

 

지난 30일 통수를 시작한 영등포아리수 정수센터의 오존 설비는 오조니아코리아(대표 이재용)에서 담당하였다.

오조니아코리아는 다국적기업인 데그레몽테크놀로지의 한국지사로 오존처리설비, 수처리설비를 제조 · 판매하는 기업이다. 88년 국내 최초로 국산 오존발생기를 제작한 챔프정수산업이 모태가 되어 진해정수장, 마산 칠서, 진해 석동, 김해 삼계정수장 등 국내에 시공된 오존발생기 회사 중 최대, 최다 실적을 보유하고 있다.

이번 영등포정수장에 설치한 오존은 미국 Medford 정수장의 기능과 동일한 액체산소 방식으로 오존용해효율이 97%이상의 성능을 지닌 가장 최신의 기술이다.

오존시스템은 공급가스 준비장치, 오존발생기, 오존 접촉시설, 잉여오존 파괴기 등으로 이뤄져있다.
원료 가스 공급은 산소식으로 액체산소 저장탱크, 기화장치, 가스공급장치, 배관설비 등으로 구성되어 있다. 오존발생기의 소요전력은 오존㎏당 전력비는 8~13kw로 오존소비전력이 매우 낮다. 또한 유지 관리가 용이하고 낮은 투자비로도 설치할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

 

▲ 영등포 정수장은 오존설비를 도입, 보다 깨끗한 물을 정수할 수 있는 설비를 갖췄다.

이번에 영등포에 설치한 오존 시스템에는 소비전력과 안전성 모두를 잡은 것으로 평가받고 있는 절전형 방전관인 세라믹 방전관을 사용하였다.
세라믹 방전관은 기존 유리 방전관보다0.9~1.7m/m 더 얇은 두께를 가지면서도 열과 강도에 있어 유리보다 높은 안전성을 보였다. 세라믹으로 되어있어 질산 등 화학적인 부식염려도 없다.

방전관 line마다 개별휴즈를 사용하여 문제 발생시에 이상이 생긴 방전관만 생산 중단되고 나머지는 정상 가동할 수 있게끔 만들었다. 방전관이 한 개라도 파손되면 시스템 전체를 중단시키는 기존 방법보다 날마다 물을 정수 처리해야 하는 특징을 가지는 물재생센터의 성격에 부합하는 기술이다.
SCR 방식이 아닌 IGBT INVETER방식을 채택하여 전기 파형이 안정적이고 전압 스파이크 발생시도 주파수에 공진이 발생되지 않는다.

이번 영등포정수장에 채택된 오존접촉방식은 가압용해방식으로서 유입관로에서 전체 유량의 약 5%를 펌핑하여 인젝터를 통해 오존을 주입시키고 펌프압력으로 파이프라인 내에 분사노즐을 이용하여 혼합시켜 97% 이상의 용해효율을 달성하는 IN-LINE 용해방식이다.

이전의 오존접촉방식은 공기식 오존발생기 및 다공성 디퓨저의 산기식 방식으로서 오존용해효율이 80~90%로 낮아 오존가스를 용해시키는데 한계가 있었으나 영등포정수장의 경우는 산소식 오존발생기와 진일보된 최신의 가압용해기술을 적용하여 유지비 절감, 높은 흡수율, 유지관리의 편리성이다.

오존 생산량 조절은 유량이나 용존오존 값에 의해 오존주입량이 자동조절 될 수 있도록 시공되었고 오존발생기 토출측에 오존주입량 자동조절밸브(Flow Control Valve)를 설치하여 오존 생산량 증감에 따라 액체산소 공급량도 자동 증감되어 산소소비량을 절감시킬 수 있는 제어방식으로 채택되었다.

■ 공기식 오존발생기와 산소식 오존발생기의 적용 예

구분	화명 정수장	칠서 정수장	영등포 정수장
설계오존농도	1.4wt%(18g/Nm3)	3.2wt%(41.6g/Nm3)	11.5wt%(170g/Nm3)
시공년도	1988~1989년	1997~1998년	2009~2010년
오존발생기 형식	공기식 오존발생기	공기식 오존발생기	산소식 오존발생기
오존가스량 (10kg/hr 기준)	약 554 Nm3/hr	약 242 Nm3/hr	약 58Nm3/hr
오존 접촉방식	산기식	산기식	In-Line 가압용해방식
오존 용해효율	80~90%	80~90%	97% 이상

또한, 영등포정수장에 채택된 배오존 파괴방식은 전력비가 높은 열분해방식 대신에 금속산화물(MnO2 + TiO2)의 촉매작용에 의해 오존을 분해시키는 촉매식 배오존파괴기를 설치하여 투자비 및 유지비용을 절감하였다.

오조니아코리아는 오존단일사업으로 24년간의 노하우와 다양한 경험을 바탕으로 오존발생기외에 대부분을 국산화하여 국내 오존설비공급의 투자비 절감을 이룩하였고, 모든 시공능력의 객관성 및 모든 시스템에 대해 자체 설계능력 보유에 대해 객관성을 인정받아 왔으며, 10년 이상 교육받은 전문 기술인력을 보유하여 해외기술자 없이도 A/S를 신속히 처리할 수 있다는 것이 큰 장점이다.